本發(fā)明屬于潮汐濕地生態(tài)修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種在潮汐濕地應(yīng)用短葉茳芏開展生態(tài)修復(fù)的方法。
背景技術(shù):
短葉茳芏(cyperusmalaccensislam.var.brevifoliusbocklr.)是一種生長于池塘、湖泊、沼澤、溪流或河流岸邊濕地、海岸淺水沼澤或河口等生境中的莎草科莎草屬鹽沼植物,在我國廣泛分布于江蘇、浙江、福建、廣東、廣西、海南、香港和中國臺灣等地。短葉茳芏可用作水景植物、鹽堿地修復(fù)植物和污水凈化植物等。從短葉茳芏中可提取具有保護(hù)心血管、抗氧化、增強(qiáng)免疫力的黃酮類物質(zhì)。短葉茳芏纖維含量高,可做編制草席和草編工藝品;也用于捆扎粽子和大型蟹類,是環(huán)保型捆綁材料。
短葉茳芏多年生匍匐根狀莖粗壯,須根細(xì)密,稈高可至120cm;適應(yīng)性強(qiáng),可生長在陸上鹽堿地、淡水、河口潮間帶等多種生境,耐受鹽度達(dá)24;生長速度快,群落郁閉早,抗風(fēng)浪效果優(yōu)良。應(yīng)用短葉茳芏營造人工潮間帶鹽沼濕地,不局限于收獲編織和捆綁材料,還可充分發(fā)揮其在促淤固堤、美化景觀、提高海洋生產(chǎn)力、緩解污染和維持生物多樣性等綜合生態(tài)功能,促進(jìn)濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)進(jìn)程,擴(kuò)展碳減排空間,構(gòu)建生物凈化人工濕地系統(tǒng),將是未來濱海濕地生態(tài)修復(fù)的重要發(fā)展方向之一。然而,目前未見短葉茳芏在河口、海岸潮間帶等潮汐濕地種植的報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種成活率較高、生長速度較快的在潮汐濕地應(yīng)用短葉茳芏開展生態(tài)修復(fù)的方法,以有效促進(jìn)濱海濕地的生態(tài)恢復(fù),同時(shí)又可獲得一定經(jīng)濟(jì)利益。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
在潮汐濕地應(yīng)用短葉茳芏開展生態(tài)修復(fù)的方法,主要包括以下步驟:
<1>綜合確定宜草灘涂;<2>建造排水潮溝;<3>精選種植時(shí)間;
<4>采集帶土種苗;<5>減少運(yùn)輸過程損傷;<6>規(guī)范種植方法;
<7>施足基肥和追肥;<8>強(qiáng)化初期管護(hù)。
步驟<1>按以下操作進(jìn)行:必須細(xì)致踏勘和測量,掌握灘涂高程、潮汐動(dòng)力、基質(zhì)類型、鹽度和土壤肥力等現(xiàn)狀,綜合確定合適的宜草灘涂;種植區(qū)灘涂高程應(yīng)在當(dāng)?shù)仄骄C婢€以上,潮汐動(dòng)力較弱;灘涂坡度宜小,必要時(shí)應(yīng)平整種植區(qū);種植區(qū)的基質(zhì)顆粒應(yīng)較細(xì),從沙質(zhì)至淤泥質(zhì)均可,淤泥質(zhì)種植區(qū)更為適宜;基質(zhì)間隙水鹽度0~20的灘涂均可,較低為宜。
步驟<2>按以下操作進(jìn)行:為便于種植區(qū)在退潮后迅速排水,應(yīng)建造人工潮溝,根據(jù)對種植區(qū)潮汐流速流向觀測結(jié)果,規(guī)劃人工潮溝的走向和規(guī)模;依據(jù)種植區(qū)的面積規(guī)模,設(shè)主潮溝1~3條,寬2m~4m,深度為灘涂表面下70cm~100cm;支潮溝的數(shù)量根據(jù)現(xiàn)實(shí)需要設(shè)置,寬1m左右,深度為灘涂表面下30cm~40cm;用池塘防滲的水產(chǎn)養(yǎng)殖膜鋪底,放置石塊石條等重物壓在養(yǎng)殖膜的邊角和溝床等處,日常管理中及時(shí)整理養(yǎng)殖膜和壓膜重物,保持潮溝形狀。
步驟<3>按以下操作進(jìn)行:每年3月至11月均可種植短葉茳芏,4月至6月較適宜,這段時(shí)間光溫條件較好,經(jīng)降雨或徑流輸入的淡水充分,有利于定植后種苗生長;根據(jù)種植區(qū)灘涂高程,對照國家海洋局發(fā)布的潮汐表,選擇每個(gè)潮周期中白天灘涂干露時(shí)間少于淹沒時(shí)間的日期開展種植,降低太陽暴曬傷害程度。
步驟<4>按以下操作進(jìn)行:依據(jù)種植灘涂的鹽度、潮汐狀況和基質(zhì)性質(zhì)等情況,踏勘尋找生境條件相近的天然短葉茳芏生長區(qū)域,選擇生長茂盛、無病蟲害、連片面積較大的草場作為種源地;采集長勢良好的帶土草塊為種苗,利用其中的幼芽和休眠芽直接種植;采種時(shí)注意不能把整片灘涂種苗采光,應(yīng)留有足夠數(shù)量使其得以自然恢復(fù);挖取草塊前先割去植株的大部分地上莖,一般留茬20cm;用鐵鏟或?qū)S貌擅缙魍谌敛輭K,規(guī)格為15cm×15cm至30cm×30cm的正方形,深度20cm左右。
步驟<5>按以下操作進(jìn)行:宜用大小適合的硬塑料容器來盛裝帶土草塊,能減少草塊移動(dòng)和壓疊;減少裝卸轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié),采用方便合理的運(yùn)輸方式,全程防止震動(dòng)、浸水等造成種苗土團(tuán)松散,最大程度降低對種苗根系幼芽的損傷。
步驟<6>按以下操作進(jìn)行:種苗采集與定植步驟嚴(yán)密銜接,當(dāng)天采集的草塊在當(dāng)天定植完畢,以保證萌發(fā)率和存活率;定植時(shí)拉皮尺確定株行距,可采用50cm×50cm至100cm×100cm;先在株行距所在位置旁邊擺放好草塊,再挖略大于草塊形狀的穴坑;購買普通市售的促生根生長素,按其草本的濃度和用量推薦值配制好溶液,每個(gè)帶土草塊噴施約100ml促生根生長素溶液后放入穴坑,用腳撩撥周邊松散土壤壓緊草塊即可。
步驟<7>按以下操作進(jìn)行:潮汐濕地中鉀肥充分,短葉茳芏草場施肥重點(diǎn)為氮、磷肥,并施少量鋅肥促進(jìn)萌芽及地上莖伸長;基肥在帶土草塊定植時(shí)施放,每100個(gè)草塊施碳銨200g、過磷酸鈣100g和硫酸鋅10g;追肥可在3月至5月施放,每100個(gè)草塊施碳銨200g;采取施緩釋肥方式,在草塊周邊挖穴埋施。
步驟<8>按以下操作進(jìn)行:①圍網(wǎng)建設(shè);圍欄以木樁或水泥樁為支撐,掛上尼龍網(wǎng),防止人畜進(jìn)入破壞草灘,同時(shí)阻隔外來的垃圾、枯枝敗草和大型藻類等;圍網(wǎng)高度應(yīng)高于當(dāng)?shù)刈畲蟾叱本€50cm以上;②滸苔防治;每年12月至翌年3月的滸苔等大型藻類爆發(fā),嚴(yán)重威脅定植不久的短葉茳芏生存,可采取硫酸銅溶液潑灑防治,嚴(yán)重時(shí)應(yīng)人工清除;③病害防治;角斑病是危害短葉茳芏的主要病害,除注意施肥壯苗之外,須密切觀察在病發(fā)初期農(nóng)藥防治,用25%可濕性粉劑600至800倍瑞毒霉液噴霧,隔15至20天噴1次,連噴2至3次;④收割;以生態(tài)恢復(fù)為目的的人造短葉茳芏草灘,應(yīng)僅每兩年在秋冬收割一次,且留茬10cm以上;上述這些管護(hù)措施一般應(yīng)至少執(zhí)行2年。
針對河口、海岸潮間帶等潮汐濕地缺乏有效的生態(tài)恢復(fù)手段的問題,發(fā)明人考慮了短葉茳芏的生長特性并結(jié)合潮汐濕地特點(diǎn),建立了一種在潮汐濕地應(yīng)用短葉茳芏開展生態(tài)修復(fù)的方法,主要包括以下步驟:<1>綜合確定宜草灘涂;<2>建造排水潮溝;<3>精選種植時(shí)間;<4>采集帶土種苗;<5>減少運(yùn)輸過程損傷;<6>規(guī)范種植方法;<7>施足基肥和追肥;<8>強(qiáng)化初期管護(hù)。實(shí)踐證實(shí),應(yīng)用本發(fā)明在在潮汐濕地中種植短葉茳芏,可顯著促進(jìn)移植在潮汐濕地中短葉茳芏的成活與生長,推動(dòng)濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)的有效恢復(fù)和可持續(xù)發(fā)展,又可獲得一定經(jīng)濟(jì)利益。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例
參照前述方法,發(fā)明人于2012年在廣西北侖河的河口區(qū)灘涂種植短葉茳芏1300m2,具體種植情況如下:
1.采取人工吹填提高灘涂高程20cm~60cm形成細(xì)沙質(zhì)灘涂,用作短葉茳芏種植區(qū)。種植區(qū)灘涂經(jīng)人工整地后較平坦,高程約等于當(dāng)?shù)仄骄C婢€,但不久潮汐造成內(nèi)部灘涂稍低,排水不良,因此建造了人工潮溝系統(tǒng)。建造方法如下:根據(jù)對種植區(qū)潮汐流速流向觀測,設(shè)置主潮溝1條,寬2m~4m,深度70cm~100cm;另有支潮溝4條連接主潮溝,寬1m左右,深度30cm~40cm。在潮溝兩岸及溝底鋪設(shè)養(yǎng)殖膜,放置石塊石條等壓在膜上,每日及時(shí)檢查維持潮溝形狀,保證種植區(qū)整體上排水良好。種植區(qū)在漲潮時(shí)海水鹽度5~26,退潮后北侖河的低鹽水或淡水從旁流過。
2.種植月份為5月。種植區(qū)灘涂出露時(shí)潮高約為220cm,對照國家海洋局發(fā)布的海洋潮汐表,選擇了白天灘涂的出露時(shí)間4至5小時(shí)的日期開展種植。
3.種苗采集與運(yùn)輸方法。在廣西東興水庫泄洪水道下游區(qū),找到一片生長蔥郁、無病蟲害、連片面積較大的天然短葉茳芏草場,選為種源地。采種時(shí)先割去植株的大部分地上莖,留茬約20cm;然后挖取邊長20cm×20cm、土塊深20cm的帶土草塊,放入長、寬、高分別為60cm、40cm和20cm的長方形塑料托盤中,這樣使得帶土草塊之間沒有移動(dòng)空間,而且層疊塑料托盤也不會(huì)造成擠壓;運(yùn)輸至位于北侖河口的種植區(qū)。
4.種植方法。種苗的采集與種植步驟緊密銜接,保證當(dāng)天采集的種苗當(dāng)天種植完畢。株行距為1m×1m,種植時(shí)在兩頭拉直皮尺,保證成行成列。先在株行距所在位置旁邊擺放好草塊,再挖略大于草塊形狀的穴坑;購買安慶市某公司生產(chǎn)的生根壯苗劑,按其草本的濃度和用量推薦值配制好溶液,每個(gè)帶土草塊噴施約100ml溶液后放入穴坑,用腳撥攏周邊散土壓緊草塊。
5.基肥和追肥施放。在種植回土?xí)r施放基肥,每100個(gè)草塊施碳銨200g、過磷酸鈣100g和硫酸鋅10g。追肥在次年3月施放,每100個(gè)草塊施碳銨200g;采取施緩釋肥方式,在草塊周邊挖穴埋施。
6.加強(qiáng)初期管護(hù),措施有:①圍網(wǎng)建設(shè)。種苗定植后立即建設(shè)圍網(wǎng)封灘撫育,圍欄以桉樹樁為柱子,掛上網(wǎng)高3.5m、網(wǎng)目5cm的尼龍網(wǎng);并雇請專人管理,有效阻止了人畜進(jìn)入,也阻隔了外來垃圾、枯枝敗草和大型藻類等物。②滸苔防治。在每年12月至翌年3月密切觀察,滸苔爆發(fā)初期就配制40倍硫酸銅溶液潑灑種植區(qū)灘涂,有效地防治了滸苔危害。③病害防治。密切觀察角斑病發(fā)生情況,在病發(fā)初期用25%可濕性粉劑600至800倍瑞毒霉液噴霧,隔15天噴1次,連噴3次,達(dá)到很好防治效果。上述管護(hù)措施延續(xù)至2014年夏季。
結(jié)果:封灘撫育1年后定植草塊存活率達(dá)97%,植株高度平均100cm。